电镀锡资料

镀锡层均匀性差

镀锡层的均匀性差主要由溶液温度偏高引起的，当溶液温度高于35℃时会更明显。镀锡层均匀性差对质量影响很大，这是因为锡镀层的厚度相对较薄，不均匀的镀层局部处会更薄，该处有可能出现雾状和焊接性能差。

解决方法：

(1)控制溶液温度，必要时采取冷却措施；

(2)采取移动阴极。移动阴极不但能提高镀层均镀能力，还可提谪阴极电流密度，防止镀层烧焦、针孔、条状，以及暗灰色等症状出现，并对提高镀层光亮度等方面都有一定的作用。

沉积速度缓慢

硫酸亚锡是光亮镀锡溶液中的主盐，提供锡离子来源，其含量对镀层和镀锡过程中允许的电流密度有较大的影响，在允许范围内提高亚锡离子浓度可相应提高阴极电流密度，有利于加快镀层的沉积速度，相应地提高了生产效率。但当超过工艺规范要求，亚锡离子浓度过高或过低时对镀层质量会有如下的不良反映。

(1)硫酸亚锡含量过高时出现的主要症状：镀液分散能力降低；镀层结晶粗糙、色泽暗淡；光亮区范围变窄。

(2)硫酸亚锡含量过低时出现的症状：允许的电流密度范围明显缩小；镀层沉积速度缓慢；生产效率相应降低；镀层容易烧焦。

本故障原估计是电流密度过大引起的，但又考虑到锡镀层并不粗糙，且电流密度调小后这一现象也未见改观，因此进行化验分析。发现硫酸亚锡含量已低于30g／L，检查发现阳极已钝化。原来溶液中锡含量的降低是阳极钝化引起的，据进一步追究，阳极钝化原是该阳极由杂锡自熔浇铸的。故当阳极锡头回炉时要用专用锅，不可与其他金属熔化锅混用，并要仔细检查，以免与锡近似的镉、铅、锌等金属混入。

由此可见，镀锡工艺中保持阳极纯度的重要性。

锡阳极的纯度应不低于99．9％的高纯度，否则除易引起钝化之外，还会污染镀液。为此阳极板还必须用阳极袋套，来阻止阳极泥污染溶液。

溶液出现黄色

硫酸盐光亮镀锡溶液出现黄色通常由有机质污染引起，而有机质多由添加的分解物形成(其中也不排除随工件的带入)，这时溶液的黏度也会随之增加，镀层出现结晶粗糙，有条纹和针孔，脆性增大、结合力降低等现象。

为避免这种现象的出现，溶液经一定时间使用之后需进行一次净化处理，使溶液中过高的有机杂质及时除去。具体做法：先用活性炭吸附，然后进行过滤，经调整成分并短时间电解处理之后即可使用。

锡阳极加速溶解

某厂硫酸盐光亮镀锡溶液中锡离子的浓度比原工艺配方高出l／3，经了解原是两个月前加硫酸时误将g／L单位认作mL／L单位，结果总数加入量增加一倍。

由于硫酸对锡具有化学溶解作用，致使溶液中锡盐浓度也随之提高，既浪费了材料，又增加了污水的治理费用。

硫酸是硫酸亚锡光亮镀锡溶液中不可缺少的主要成分之一，其存在所起的作用与不足时对镀层质量的影响主要反映在以下方面。

(1)硫酸含量满足工艺配方要求时。硫酸的存在可抑制二价锡离子的氧化、促使镀液稳定、有利于提高镀液的导电能力和均镀能力、改善阴极极化、促使镀层结晶细密以及能加速阳极化学溶解、提高阳极电流效率等，但也要防止含量过高，否则会影响阴极电流效率，而且污水处理负担加重。

(2)硫酸含量低于工艺配方要求时。当硫酸含量不足时，最明显的是镀液会出现不溶性的沉淀物，镀层出现结晶粗糙，这是由亚锡离子氧化成四价锡离子引起的结果，此时可加入适量的絮凝剂通过搅拌后进行过滤。并加入适量硫酸调整。

因此，硫酸盐镀锡溶液中硫酸浓度的控制是十分重要的

镀层出现粗糙

通常镀层出现粗糙原因较多，如明胶含量不足，主盐浓度过高，阴极电流密度过高和溶液中固体杂质过多。但另一种可能原因常被大家所忽视，即四价锡的影响。某次故障就是排除以上四种引起镀层粗糙的可能原因之外而估计到的。四价锡浓度过高时会随着二价锡离子一起沉积到镀层之中去，结果除会影响镀层的可焊性之外，还会使镀层结晶粗糙、疏松等症状。

四价锡是由二价锡遇到空气中氧的作用被氧化而产生的，为避免四价锡过多产生，要防止抽风机抽力过大或溶液使用空气搅拌，其次溶液温度也不宜过高。

这一故障现象可通过活性炭吸附处理后进行过滤，并重新调整其他成分予以解决。

镀层光亮度差

镀锡层表面光亮度差的原因众多，如溶液中光亮剂少，溶液温度过高，主盐浓度过高等，但某次实例是由于镀层过薄，颜色发青(由基底映出)。后经焊接试验得到证实，因为可焊性也很差。

锡层在锡与底层铜的界面上会互相渗透，形成熔点温度比锡高的合金扩散层，在此扩散层之外的镀层若过薄，尤其低于3～4μm时，是难以焊接的。经增加镀层厚度之后，镀层的光亮度有很大提高。焊接性能也彻底改善。

由此可见，引起镀层故障的原因是多方面的，在解决这类故障时要广开思路，寻找线索，不要有局限性。

镀层出现黄膜

某次，锡层表面有黄膜，不是成片的，而多在工件的盲孔、狭缝口等部位。这显然与镀后处理有关，工件表面未曾充分清洗干净，使这一部位镀层遭到氧化，出现黄色膜层。黄膜除严重影响外观之外，还会影响镀层的可焊性。

这一批工件采取洗刷方法处理故障，但锡层表面的自然光泽也因此而遭到破坏。

后改用湍流冲洗：自制如图7—9所示水嘴一个，进水口连接自来水胶管，打开阀门进水后湍流射出，在猛烈冲洗下使残留在工件的孔隙、狭缝内的溶液充分排挤出来。

镀层出现锈迹

在电化学中，锡的标准电位比铁正，钢铁件镀锡属阴极性镀层，只有在镀层无孔隙的条件下才能有效地保护基体不受腐蚀，但这往往做不到，特别是在高电流密度下所获得的镀层更是如此，故钢铁件镀锡之前除需要增加中间镀层，如氰化镀铜之外、锡镀层的厚度也应适当增加，以提高其防护性能，在工艺上镀后增加热熔处理来提高镀锡层的防护性能。

镀液铜离子积累使镀层焊接性能变差

某工件除镀层的可焊性差之外，镀层的颜色也较暗，笔者参加会诊时发现镀槽的极梗上有很多铜绿。估计这一故障很有可能是由铜离子污染引起的，因为镀锡溶液遭到无机杂质污染之后，除镀层会发暗、孔隙增加之外，也会严重影响镀层的可焊性，至于溶液污染是否有如此严重尚待考察。

于是笔者有意识地注意铜绿的产生过程，后见到一位操作者拿着铜丝刷子直接在槽中蘸着溶液洗刷铜梗，由此可见铜梗上的铜绿原来是由此产生的。经日积月累，溶液中的铜离子必然会越来越多，溶液完全有可能已被污染到极限程度。后经长时间的电解处理才缓慢地得到恢复。

这一故障的形成除操作者有责任，不该如此亏待溶液之外，生产、技术管理者同样要负监督和教育责任。

镀层光亮度差、结晶粗糙

引起镀锡层结晶粗糙、光亮度差的因素很多，但主要与配制材料的纯度差有关。如某厂用工业级原料和自来水配制的溶液未曾镀出过合格产品，下面就对此问题进行分析，并提出如下要求。

(1)硫酸亚锡纯度要求。硫酸亚锡必须要用分析纯的，使用前要观察表面颜色，如见有泛黄则不可使用，这是二价锡被氧化成四价锡的结果。四价锡极易水解而生成偏锡酸，镀液配成后变为浑浊。积累淤渣，电流效率也会随之下降，此时所获镀层灰暗发雾，结晶粗糙、疏松。

(2)硫酸纯度要求。硫酸也要用分析纯的，工业级硫酸中含有对镀液有害的多种杂质。

(3)水质纯度要求。自来水中含有氯、钙、镁等多种对镀液有害的离子，这些离子被吸附在镀层中时，即会影响镀层的光亮度，严重时还会影响镀层的焊接性能，故配制镀液时一定要用去离子水。

除了上述种种可能原因之外，平时对溶液的维护、防止有害杂质从空气中和工件上的带入也很重要。

溶液中光亮剂过快失效

这一现象有可能是由溶液温度过高引起的，也可以从夏季光亮剂消耗快，冬季光亮剂消耗慢这一规律来解释。溶液温度过高时不但会加速光亮剂的分解，还会引起镀层光亮区域变窄，镀层光亮度和均匀度降低，镀层出现条纹、花斑，甚至泛黄、发脆、脱落等弊病，

溶液

也会由此而出现混浊。

溶液温度过低对镀层质量也是不利的。当镀液温度过低时，电流密度要相应调小，否则工件极易烧焦，从而引起沉积速度缓慢，且对镀层的结合力也不利，并会影响镀层的光亮度。

为满足镀液的正常温度需要，冬季室内无取暖设备的厂家，镀液要适当加温，而夏季又需要考虑溶液的冷却装置。

硫酸亚锡光亮镀锡的镀液温度宜控制在10～25℃的范围内，最佳的温度范围是15～20℃。

光亮剂过快失效的另一弊端是溶液中光亮剂的分解产物也会过快积累，从而又会进一步恶化溶液的洁净程度，给产品质量带来不良后果

新配制溶液出现浑浊

(1)硫酸亚锡较难溶于水，在中性条件下二价锡易氧化生成四价锡，四价锡极易水解生成偏锡酸浑浊物。为此，在配制镀液时要按以下程序进行。

①试配。在正常情况下配成的镀液应是澄清的，但有时配成的镀液呈混浊状态，这是硫酸亚锡质量问题引起的，有可能是制造工艺问题，也可能是出厂日期久远所致，故在配制大槽镀液之前宜先在小槽中按正常的配制程序进行试配，如配成的镀液未见异常，方可再配大槽，否则对硫酸亚锡的质量按上述可能引起的原因作进一步检验；

②先在槽中加入1／3～1／2的去离子水；

③在不断搅拌下缓慢加入需要量的分析纯硫酸(一定要缓慢，以防因升温过快塑料槽遇高温变形)；

④待凉至30℃左右；

⑤在不断搅拌下将硫酸亚锡慢慢地撒入槽中，也可将硫酸亚锡用多层塑料纱窗布包裹后悬挂在槽中，在不断搅拌下让其慢慢地自然溶解(不宜用压缩空气搅拌，以防止二价锡离子加速氧化)；

⑥待凉至室温；

⑦在搅拌下按计量加入已溶于少量去离子水中的添加剂；

⑧补充去离子水至规定液位；

⑨继续搅拌30min；

⑩电解处理：Dk=0．2A／dm2；t=12h。

按照上述程序和方法配制镀液还可避免硫酸亚锡沉人槽底结块而引起溶解困难等问题的发生。

(2)镀液配制过程中对搅拌的要求。为使镀液中各成分均匀一致，在镀液配制过程中要认真进行搅拌，切不可敷衍了事。

为减轻镀液中的硫酸亚锡与空气过分接触而遭到氧化，搅拌时不要过于剧烈，可以间歇式搅拌，并防止镀液出现“浪尖”。

(3)镀液配制后对电解处理的要求。镀液配制后要充分地进行电解处理，处理时电流密度无需太大，用小电流处理，不但镀液中材料消耗省，又能除去溶液中的有害杂质，并能起到镀液的“磨合”与“协调”作用。

镀锡层表面氧化膜的处理

镀锡多为焊接上的需要而进行，当镀成时间过久，表面发生氧化后即会失去优良的焊接性能，这时有的采取洗刷，这一方法对于形状简单的大件来说尚可被接受，但当遇到形状复杂件的小件则难以应付。为此，有的单位干脆进行返修重镀，甚至报废，这样做是极大的浪费。为彻底解决这种难题，笔者认为首先要从镀锡工艺着手，来延缓锡层的抗氧化能力，重点注意以下几点。

(1)加强溶液维护。防止有害的有机、无机杂质侵入，减轻这些杂质与锡共沉，从而保证镀层中锡的纯度，减缓锡的变色速度。

(2)加强镀后处理。镀成后要充分进行冷、热水冲洗，尽可能把工件表面所吸附的有机光亮剂的分解产物充分清洗干净，并当即干燥。

(3)密封保管。经充分干燥后要当即存放在密封的干燥器内，从而有力地防止大气中有害气体的污染。

当镀锡层出现变色后可采用清洗的手段来除去，具体方法简述如下。

(1)自来水浸润2min。

(2)稀盐酸中除去氧化膜。

盐酸(HCl) 30～50mL／L

温度 室温

时间 l0～15s

(3)流水冲洗。 ．

(4)中和。

碳酸钠(Na2C03) 5～10g／L

温度 室温

时间 0．5～1min

(5)流水冲洗。

(6)去离子水漂洗。

(7)吹干。

(8)烘干。

温度 50～60℃

时间 5～10min

烘干后在密封干燥器内保存。

镀锡技术在互感器制造工艺中的应用

摘要：传统干式电流互感器的镀锡工艺是采用槽镀镀锡技术。本文以成本分析法探讨了电刷镀锡技术替代传统槽镀镀锡工艺的经济性、可靠性，并以某互感器制造公司的应用实例，论证了电刷镀锡工艺技术的实用性。

干式电流互感器具有无油、无瓷、无气、免维护等优点，在全面倡导“绿色制造”的大环境下，成为现有油浸式、充气式互感器的理想替代产品，可广泛应用于中性点有效接地的３５～２２０ ｋＶ系统，目前已在国内外电力、冶金、石化等行业得到广泛应用。在干式电流互感器的制造过程中，一次载流体的制造是关键工序。为提高导电性，在一次载流体的铜管和铜棒末端需要镀锡。因此，如何提高镀锡的质量和效率，降低镀锡工艺的成本和污染，成为互感器工艺人员急需解决的关键工艺问题。

自上世纪 ８０ 年代以来，电刷镀技术因使用方便、易操作、快速可靠等优点得到了广泛应用。但将电刷镀技术应用在干式电流互感器的制造中，还鲜见报道和相关研究论文。本文拟通过技术和成本分析，探讨将该技术应用于一次载流体的镀锡工艺过程中的可能性和效益性。

１ 电刷镀技术

传统的镀锡工艺是利用镀槽，将待镀工件浸入其中，根据电化学原理进行电镀。而电刷镀技术是利用专用电源、镀液、工辅具，根据电化学反应在工件表面上沉积所需的镀层［１，２］。

电刷镀技术与普通的“槽镀”技术一样，也遵循电镀原理。沉积的金属重量都服从“法拉第”定律。电刷镀得到的镀层与槽镀得到的镀层在质量上是一样的。不过电刷镀方法的特点是从镀槽中过渡到“岸”上，甩掉电镀槽。而且电镀时必须与被镀面进行摩擦，才能高速形成镀层。电刷镀技术可用于提高工件的防腐蚀性、耐磨性、导电性、钎焊性等目的，对磨损、存在切削加工误差的零部件，用电刷镀方法电镀容易恢复尺寸。另外，电刷镀技术还具有操作容易；可避免热变形、同轴度高；镀层与基材结合强度高且均匀、致密，镀层外观平整、美观；劳动强度低，生产效率高；基本上无污染、环保影响极小、对人体健康等优点。

电刷镀技术的主要应用场合如下：

１）机械零件的轴颈部位磨损或切削超差的修复。

２）轴承配合部位尺寸调整，表面缺陷的修补。

３）导电接点的电镀，减少汇流排接触面的电阻；边接器的接触部位，印刷线路版的接触部位；高压开关的动触头。

４）发电机的转子、汇流环的磨损修补。

５）热处理中防止某些部位渗碳、氮化等。

６）金属模具、凹坑、缺陷的修补，防止黏模现象。

７）电镀中一些大件、长件、无法放入槽内的零部件的电镀。

８）液压杆、机床导轨拉伤面的修复。

２．１ 电刷镀技术在电力电工行业的应用现状

近几年，电刷镀技术中的刷镀银和刷镀锡技术已覆盖到电力、电工、电气行业的广大领域，大量应用于各种电器接头，如电器开关、电器触头、接插件、集电滑环、导电换向片、导电排、高压瓷瓶、整流片、导电刷等零部件的电镀。电刷镀技术的推广和应用，使众多厂家产品质量得以提高，成本进一步降低，使得企业效益大幅提高，得到行业各企业的认可和欢迎。

２．２ 一次载流体的镀锡工艺分析

干式电流互感器的一次载流造过程中，其导电杆接头处也需要镀锡（两端镀锡长度均在１３０ｍｍ 左右）。工艺流程一般安排在一次载流体折弯前进行镀锡。由于该零件较长（铜管或铜棒，一般长度在５～８ ｍ），所以，槽镀时对于电镀生产厂房的空间要求较高。如果竖起来电镀，厂房高度至少要大于 ８ｍ，对中小电镀企业来说难度很大。如果横放电镀，只能将整根零件全部电镀，消耗材料、时间较多，其镀槽长度也至少要大于８ ｍ。具体操作起来也较为困难。

相对来说，用电刷镀方法对该零件电镀，易操作，效率高，成本低。其工艺流程如下：

１）除油（即前处理）：可用有机溶剂（丙酮、酒精）或其他清洁剂去掉待镀表面的油污。

２）电刷镀锡：工作电压：４～８ Ｖ，用镀笔阳极蘸镀锡溶液来回擦拭，至所需厚度为止。

３）冲洗：用自来水冲洗。

４）干燥：电吹风吹干或烘干。

５）抛光（即后处理）：用 １２００ 目金相砂纸轻擦一遍，然后用丙酮或酒精擦洗。

３ 应用实例

西安某互感器公司的主要产品为 ３５～２２０ ｋＶ干式电流互感器，其生产组织的特点是机械加工件主要外委加工，而互感器生产过程的关键工序、控制工序、重要工序均在公司自有厂房完成。其中，一次载流体的镀锡工序为重要工序。表１为根据成本分析法分析槽镀和电刷镀一次载流体的成本。从成本分析可以看出，采用电刷镀锡工艺可节约成本约５０元／根。按照年产３ ０００台互感器计算，每年可节约成本 ８２ ５００ 元。而且，采用电刷镀锡技术在公司厂房生产，不存在周转冲突、交货期冲突；并可对外承接修配工程等。

通过西安某互感器公司 １８ 个月的工艺运行，表明电刷镀锡技术应用在干式电流互感器一次载流体的镀锡工艺过程中，具有操作容易，镀层均匀、可靠，环保效果好，对人体健康；并且保证了客户的交货时间，节约了生产成本，提高了生产效益。也证明了电刷

镀技术应用在互感器工件镀锡工艺过程中替代传统槽镀镀锡的经济性和实用性，也可供同类电气产品的技术改进借鉴和参考。环保效果好，对人体健康；并且保证了客户的交货时间，节约了生产成本，提高了生产效益。也证明了电刷镀技术应用在互感器工件镀锡工艺过程中替代传统槽镀镀锡的经济性和实用性，也可供同类电气产品的技术改进借鉴和参考。

摘要：传统干式电流互感器的镀锡工艺是采用槽镀镀锡技术。本文以成本分析法探讨了电刷镀锡技术替代传统槽镀镀锡工艺的经济性、可靠性，并以某互感器制造公司的应用实例，论证了电刷镀锡工艺技术的实用性。 干式电流互感器具有无油、无瓷、无气、免维护等优点，在全面倡导“绿色制造”的大环境下，成为现有油浸式、充气式互感器的理想替代产品，可广泛应用于中性点有效接地的３５～２２０ ｋＶ系统，目前已在国内外电力、冶金、石化等行业得到广泛应用。在干式电流互感器的制造过程中，一次载流体的制造是关键工序。为提高导电性，在一次载流体的铜管和铜棒末端需要镀锡。因此，如何提高镀锡的质量和效率，降低镀锡工艺的成本和污染，成为互感器工艺人员急需解决的关键工艺问题。 自上世纪 ８０ 年代以来，电刷镀技术因使用方便、易操作、快速可靠等优点得到了广泛应用。但将电刷镀技术应用在干式电流互感器的制造中，还鲜见报道和相关研究论文。本文拟通过技术和成本分析，探讨将该技术应用于一次载流体的镀锡工艺过程中的可能性和效益性。 １ 电刷镀技术 传统的镀锡工艺是利用镀槽，将待镀工件浸入其中，根据电化学原理进行电镀。而电刷镀技术是利用专用电源、镀液、工辅具，根据电化学反应在工件表面上沉积所需的镀层［１，２］。 电刷镀技术与普通的“槽镀”技术一样，也遵循电镀原理。沉积的金属重量都服从“法拉第”定律。电刷镀得到的镀层与槽镀得到的镀层在质量上是一样的。不过电刷镀方法的特点是从镀槽中过渡到“岸”上，甩掉电镀槽。而且电镀时必须与被镀面进行摩擦，才能高速形成镀层。电刷镀技术可用于提高工件的防腐蚀性、耐磨性、导电性、钎焊性等目的，对磨损、存在切削加工误差的零部件，用电刷镀方法电镀容易恢复尺寸。另外，电刷镀技术还具有操作容易；可避免热变形、同轴度高；镀层与基材结合强度高且均匀、致密，镀层外观平整、美观；劳动强度低，生产效率高；

基本上无污染、环保影响极小、对人体健康等优点。 电刷镀技术的主要应用场合如下： １）机械零件的轴颈部位磨损或切削超差的修复。 ２）轴承配合部位尺寸调整，表面缺陷的修补。 ３）导电接点的电镀，减少汇流排接触面的电阻；边接器的接触部位，印刷线路版的接触部位；高压开关的动触头。 ４）发电机的转子、汇流环的磨损修补。 ５）热处理中防止某些部位渗碳、氮化等。 ６）金属模具、凹坑、缺陷的修补，防止黏模现象。 ７）电镀中一些大件、长件、无法放入槽内的零部件的电镀。 ８）液压杆、机床导轨拉伤面的修复。 ２．１ 电刷镀技术在电力电工行业的应用现状 近几年，电刷镀技术中的刷镀银和刷镀锡技术已覆盖到电力、电工、电气行业的广大领域，大量应用于各种电器接头，如电器开关、电器触头、接插件、集电滑环、导电换向片、导电排、高压瓷瓶、整流片、导电刷等零部件的电镀。电刷镀技术的推广和应用，使众多厂家产品质量得以提高，成本进一步降低，使得企业效益大幅提高，得到行业各企业的认可和欢迎。 ２．２ 一次载流体的镀锡工艺分析 干式电流互感器的一次载流造过程中，其导电杆接头处也需要镀锡（两端镀锡长度均在１３０ｍｍ 左右）。工艺流程一般安排在一次载流体折弯前进行镀锡。由于该零件较长（铜管或铜棒，一般长度在５～８ ｍ），所以，槽镀时对于电镀生产厂房的空间要求较高。如果竖起来电镀，厂房高度至少要大于 ８ｍ，对中小电镀企业来说难度很大。如果横放电镀，只能将整根零件全部电镀，消耗材料、时间较多，其镀槽长度也至少要大于８ ｍ。具体操作起来也较为困难。 相对来说，用电刷镀方法对该零件电镀，易操作，效率高，成本低。其工艺流程如下： １）除油（即前处理）：可用有机溶剂（丙酮、酒精）或其他清洁剂去掉待镀表面的油污。 ２）电刷镀锡：工作电压：４～８ Ｖ，用镀笔阳极蘸镀锡溶液来回擦拭，至所需厚度为止。 ３）冲洗：用自来水冲洗。 ４）干燥：电吹风吹干或烘干。 ５）抛光（即后处理）：用 １２００ 目金相砂纸轻擦一遍，然后用丙酮或酒精擦洗。 ３ 应用实例 西安某互感器公司的主要产品为 ３５～２２０ ｋＶ干式电流互感器，其生产组织的特点是机械加工件主要外委加工，而互感器生产过程的关键工序、控制工序、重要工序均在公司自有厂房完成。其中，一次载流体的镀锡工序为重要工序。 通过西安某互感器公司 １８ 个月的工艺运行，表明电刷镀锡技术应用在干式电流

互感器一次载流体的镀锡工艺过程中，具有操作容易，镀层均匀、可靠，环保效果好，对人体健康；并且保证了客户的交货时间，节约了生产成本，提高了生产效益。也证明了电刷镀技术应用在互感器工件镀锡工艺过程中替代传统槽镀镀锡的经济性和实用性，也可供同类电气产品的技术改进借鉴和参考。环保效果好，对人体健康；并且保证了客户的交货时间，节约了生产成本，提高了生产效益。也证明了电刷镀技术应用在互感器工件镀锡工艺过程中替代传统槽镀镀锡的经济性和实用性，也可供同类电气产品的技术改进借鉴和参考。

多层印制板制作过程，始终离不开对材料的保护技术。其中包括制作过程中的电镀保护技术、高分子合成材料保护技术和制作完成后产品的非金属材料保护技术。随着客户对多层印制板质量要求的不断提高，加上环境保护和经济效益等多方因素的考虑，促使多层印制板的生产技术不断创新和完善。在多层印制板制作中对图形电镀后的线路铜层进行电镀铅锡／纯锡的保护技术，就是其中一个例子。 本所以前采用的是非蛋白胨添加剂的酸性氟硼酸盐电镀铅锡合金技术，其缺点是采用氟硼酸亚锡、氟硼酸铅和氟硼酸等药品，造成去除镀层困难，此外对操作人员的健康和污水处理不利。目前采用的电镀纯锡技术，是顺应绿色时代需要(无氯、无溴、无铅)，既克服了上述缺点，对铜镀层又起到了很好的保护作用。本文在介绍该技术的基础上，对电镀纯锡过程的质量控制、产品质量问题的产生原因及所采取的相应措施进行了简单介绍。 项目范围最佳值 W(H2SO4)为98％

30-70mL/L50mL/L 酸锡添加剂A(SolfotechPartA)3-7mL/L5mL/L 操作湿度15-30°C 操作时间1-2min 1、工艺流程 已制作好图形的印制板上板→酸性去油→扫描水洗→二级逆流水洗→微蚀→扫描水洗→二级逆流水洗→镀铜预浸→镀铜→扫描水洗→镀锡预浸→镀锡→二级逆流水洗→下板 2、详细工艺过程 2.1 镀锡预浸 2.1.1 镀锡预浸液的组成及操作条件 2.1.2 镀锡预浸槽的开缸方法 先加入半缸蒸馏水，再慢浸加入15L质量分数为98%的硫酸搅拌冷却后，加入1.5LSulfotechPartA，搅拌均匀，加蒸馏水到300L搅拌均匀，即可使用。 2.1.3 镀锡预浸槽药液的维护与控制 每处理100m2板材需添加1L硫酸

和100mLSulfotechPartA。每当槽液处理1500m2的板子后，更换槽液。 2.2 镀锡 2.2.1 镀锡液的组成及操作条件 2.2.2 镀锡槽的开缸方法 先加入半缸蒸馏水，再慢慢加入98L质量分数为98%的硫酸搅拌冷却后，加入40kgTinSalt235冷却至25°C，加入

76LSulfotechPartA、15.2LSolfotechPartB、30.4LSTHAdditiveSulfolyt，加蒸馏水至液位，循环(以1.5A/dm2电解2AH/L)。 2.2.3 镀锡槽药液的维护与控制 工作前分析锡和硫酸。 每处理100m2板材需添加11L硫酸、600gTinSalt235、600mLSulfotechPartA、800mLSulfotechPartB、750mLSTHAdditiveSulfolyt。自动添加系统按200AH添加56mLSulfotechPartA。 溶液每周必须进行赫尔槽试验，观察调整SulfotechPartA、SulfotechPartB。 项目范围最佳值 Sn2+20-30mL/L24mL/L W(H2SO4)为

98%160-185mL/L175mL/L 酸锡添加剂A（SulfotechPartA)30-60mL/L40mL/L 酸锡添加剂STH(STHAdditiveSulfolyt)30-80mL/L40mL/L 酸锡添加剂B（SulfotechPartB)15-25mL/L20mL/L 操作温度18-25°C22°C 阴极电流密度

1.3-2.ASD1.7ASD 3、工序过程的质量控制 除了对镀锡预浸槽和镀锡槽中主要药液的浓度进行控制监测外，还需对该工序完成后镀锡层的厚度进行定期或不定期测定。因为只有足够厚度的镀锡层，才能在随后进行的碱性蚀刻中，对铜镀层起到很好的保护作用，避免造成不必要的质量缺陷，提高经济效益。下面简单介绍两种通过对镀锡层厚度进行测定的质量保证技术。 3.1 金相切片法对镀锡层厚度的测定 采用专用试板进行正常生产条件下的电镀锡操作。对于每个飞巴顶夹１０块板的试验，于电镀锡结束后，取1、5、10三块试板，每块板上取四角和中心共５个位。然后做金相切片，在金相切片专用显微镜下，进行镀锡层厚度的测量结果，见表1。 表1 镀锡层厚度测量及电镀锡穿孔电镀能力评价 板号 1＃ 2＃ 3# 4# 5# 6# 7# 8# 9# 10# 孔壁平均锡镀层厚度d/μm 8.6 8.9 9.1 7.9 8.1 8.9 10.0 8.9 7.6 8.1 7.9 8.9 8.1 7.9 9.1 板面平均锡镀层厚度d/μm 8.1 9.4 9.4 8.1 8.4 8.9 10.0 8.9 7.6 8.6 8.1 8.9 8.6 8.1 9.4 电镀锡的穿孔电镀能力 24.6 24.1 24.6 24.6 24.6 25.4 25.4 25.4 25.4 14.6 24.6 25.4 23.9 24.6 24.6 3.2 X－射线测厚仪对镀锡层厚度的测定 采用专用试板进行正常生产条件下的电镀锡操作。 对于每个飞巴顶夹１０块板的试验，

于电镀锡结束后，对每块板的Ａ、Ｂ面用Ｘ－射线测厚仪进行测量，每块板上取上、中、下共９个位。测试结果见表２。 位置 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 8.76 8.81 8. 8.99 8.27 9.14 9.17 9.02 8. 9.02 B 9.02 8. 8.92 8. 9.04 8. 8.76 8. 8.94 9.14 C 9.35 9.14 9.27 9.02 8.26 8.41 8. 8.51 8.66 8. D 8. 8.76 8. 8.76 9.14 8.94 8. 8.79 8.51 8.69 E 9.91 9.78 9.68 9.35 8. 9.02 8.66 8.51 8.38 8. F 8. 8.92 8.76 8. 8.51 8.38 8.43 8.38 8.38 8.59 G 8.35 8.53 8.48 8. 8.76 8.3 8.51 8.38 8.38 8.59 H 8. 8.56 8.38 8.51 8. 8.76 8.69 8.53 8. 8.76 I 8.76 8.41 8.51 8.66 8.76 8.84 8.76 8. 8.09 9.27 同样，试板月面镀锡层厚度分布同法可通过Ｘ－射线测厚仪进行测量。 4 产品质量问题的产生原因及相应措施 4.1 高电位镀层呈黑色没有清晰分界 原因措施 金属浓度低提高金属浓度

１～３０ｇ／Ｌ 药液温度低提高温度

２５°C±３°C 摇摆不足

增加摇摆至Ｏ．４～０．８ｍ／ｍｉｎ 电流密度过高电流密度不高于２．０ＡＳＤ PartA浓度偏低(<20mL/L)提高PartA浓度(30-80L/L) 4.2 高、中电位层呈黑色及晶体粗糙有清晰分界 原因措施 严重干膜污染改用炭芯过滤，或炭处理6-10g/L炭粉，处理时间4-6h 4.3 低电位的覆盖能力差 原因措施 氯离子浓度高重新配制镀液 根浓度高拖缸 ＳＴＨ低特别在炭处理后提高ＳＴＨ浓度至８０mL/L 金属浓度高降低金属浓度１５～３０ｇ/L 药液温度高降低药液温度２５°C±３°C 有机污染炭处理 4.4 镀层分布能力差 原因措施 金属浓度高金属浓度范围

１５～３０ｇ/L 硫酸浓度低硫酸浓度范围

１８０～２００g/L PartA浓度低提高PartA浓度３０～８０mL/L 阳极接触差检查及改善接触效果 阴极接触差检查及改善接触效果 4.5 阳极有气泡产生 原因措施 阳极表面钝化（阳极电流密度过高)计算阳极面积(<2.0ASD) 金属及硫酸浓度高稀释镀液 阳极袋阻塞检查、清洗或更新阳极袋 4.6 蚀板后孔角露铜 原因措施 镀层晶体不良,主要是干膜污染造成改用炭芯过滤或炭处理 4.7 干膜边的镀层偏薄或呈光亮 原因措施 干膜在镀液内出现渗析现象检查干膜流程，特别是曝光时间、显影及清洁流程 5 结论 多层印制板的生产是生产流程长、工艺过程较复杂、质量影响因素多、控制较困难的一种制造业。通过上述介绍，多层印制板制作中所采用的，对图形电镀后的线路铜层进行电镀纯锡的保护技术，

是切实有效的，只要保证该工序始终处于监控和正常工作状态，同时加强对镀锡层厚度的监测工作，就一定能保证产品的质量。